Is het mysterie van taal opgelost? Deze verandering in het DNA zou mensen het vermogen kunnen hebben gegeven om te spreken

Wetenschappers zijn al lange tijd op zoek naar het antwoord op de vraag hoe het komt dat mensen kunnen spreken. Recent onderzoek gepubliceerd in het tijdschrift Nature Communications door Dr. Robert B. Darnell suggereert dat veranderingen in de genen FOXP2 en NOVA1 een belangrijke rol kunnen hebben gespeeld in dit proces. Welke invloed hadden ze op de ontwikkeling van taalvaardigheden?

Het FOXP2-gen codeert voor een eiwit dat behoort tot de Forkhead-box-familie van transcriptiefactoren en dat de expressie van veel genen reguleert. Het is actief in verschillende lichaamsweefsels, waaronder de hersenen, het hart en het spijsverteringsstelsel. Bij dieren is FOXP2 verantwoordelijk voor communicatieprocessen , waaronder: zingende vogels of echolocatie van vleermuizen. Bij mensen leiden de mutaties tot spraak- en taalstoornissen, zoals spraakapraxie.

Pixabay

Analyse van het genoom van uitgestorven menselijke verwanten, waaronder: Neanderthalers en Denisovans toonden aan dat zij een identieke versie van FOXP2 hadden als moderne mensen.

Uit onderzoek van wetenschappers van de Rockefeller University is gebleken dat het NOVA1-gen ook een belangrijke rol speelt in de evolutie van taalvaardigheden. Het codeert voor het Nova-1-eiwit, dat verantwoordelijk is voor de ontwikkeling van het zenuwstelsel en de neuromusculaire controle, die nodig zijn voor de goede werking van het spraakapparaat. De versie van NOVA1 die bij mensen aanwezig is, verschilt van die van onze voorouders.

KIJK: China breekt opnieuw een record. Het Middenrijk toont zijn klauwen

Experimenten met muizen die de menselijke variant van NOVA1 toegediend kregen, lieten veranderingen zien in de vocalisaties van de dieren. Dit suggereert dat dit gen de spraakontwikkeling beïnvloedt . Expressie van FOXP2 en NOVA1 werd aangetroffen in hersengebieden die verantwoordelijk zijn voor taal, met name in de basale ganglia en de frontale cortex.

Muisjes zonder FOXP2 hadden moeite met het maken van samenhangende geluiden . Bovendien zorgde de volledige afwezigheid van beide kopieën van het gen voor ernstige beperkingen in de ontwikkeling van de hersenen en de longen. Beide genen beïnvloeden de activiteit van vele andere genen die verband houden met de synaptische functie en neuronale communicatie.

Hoewel FOXP2 en NOVA1 niet de enige genen zijn die verband houden met menselijke spraak, kunnen hun specifieke mutaties wel invloed hebben gehad op de ontwikkeling van taal bij Homo sapiens. Onderzoek wijst uit dat interacties tussen deze genen leiden tot de vorming van een complexer neuraal netwerk , waardoor een nauwkeurigere aansturing van het spraakapparaat en geavanceerdere taalverwerking mogelijk worden.

Een beter begrip van de werkingsmechanismen van deze genen leidt tot een diepere kennis van de menselijke evolutie en opent nieuwe mogelijkheden voor de diagnose en behandeling van spraakstoornissen (bijvoorbeeld afasie of ontwikkelingsapraxie van de spraak). Verder onderzoek kan wellicht meer genetische factoren blootleggen die de unieke verbale communicatievaardigheden van mensen bepalen.